土木工程建设中结构与地基加固技术的运用

发表时间:2021/4/7   来源:《建筑实践》2020年第36期   作者:孙广娟
[导读] 土木工程施工技术作为建筑业的重要组成部分,近年来在科学技术的支持下得到了迅速发展
        孙广娟
        天元建设集团有限公司    山东临沂    276000
        摘要:土木工程施工技术作为建筑业的重要组成部分,近年来在科学技术的支持下得到了迅速发展。安全稳定的结构和地基加固技术是保证土木工程质量的基本条件,因此在建筑工程的实践实施过程中,需要根据当时的实际情况来选择合理的结构以及加固技术,这不仅有利于人们生活的便利性,还有利于提高土木工程的安全稳定施工。
        关键词:土木工程;地基加固;技术运用
        引言:
        随着我国经济的迅猛发展,建筑业做为拉动国家经济的马车之一,在我国国民经济中起着举足轻重的作用,土木工程做为建筑学的重要分支,为我国建筑业的发展提供了重要的理论支撑和专业性人才的输送,传统的结构设计和地基加固技术已不能满足如今高楼大厦对地基和结构的要求,因为其结构设计和地基加固不仅关系工程使用寿命,更关系到人民的生命财产安全,研究土木工程建设中结构与地基加固技术来满足人民群众对居住环境质量、安全上的需求具有很强的现实意义 。
        一、技术分析
        (一)地基加固技术分析
        建筑施工过程中,由于受诸多因素的影响,地基具有多样性,其中地基强度和硬度是评价地基的两个重要方面,土木工程中对这两个方面的要求都很高,传统人工方法堆砌出来的地基很难满足现代楼层高度的要求,也很难和选址地的地质环境无缝契合,因此在生产实践中,需要用土木工程的先进知识对地基进行加固,确保工程的不失足,在土木工程的加固过程中把握好加固的关联性和融合性两大原则,关联性是指在整个过程中多种技术多个部位的同时推进,达到无缝联合,融合性是在充分了解原有地基的基础上,加以分析地基情况,合理运用地基加固技术来达到加固的最好成效。
        (二)结构加固技术分析
        结构加固技术是我国建筑行业中比较常用的一种技术,通过调整建筑结构来解决混泥土承载力不足的问题,影响混泥土承载力的因素很多,还受环境因素、使用因素等影响,目前改善混泥土的承载力不足的最有效办法是通过结构加固技术来调控,结构加固技术在我国传统建筑的改造上使用比较多,通过结构加固延长建筑的使用寿命,在一些旧物复原使用上也是一门常用的技术 。
        二、结构和地基加固技术的应用原理
        (一)结构问题
        房屋结构是关系到房屋使用寿命的重要因素,一些传统的建筑由于在结构上设计不优良,顶多使用 40 到 50 年就属于危房性质,在拆除重建时,所建费用成本过高,因此往往大多会选择土木工程中结构加固的技术来延长房屋的使用寿命,这样既能继续使用房屋,又能节省经济成本。
        (二)质量问题
        房屋建设和使用过程中,由于监管疏忽,造成局部的质量问题,虽不影响房屋的整体性和房屋的使用寿命,但因为局部问题造成使用的不方便和局部隐患的存在,需要排除局部隐患的最好办法是利用土木工程建设中的结构的加固技术来防止局部隐患的发生,保障人民在生产生活中正常、安全的使用房屋。
        三、地基加固技术的应用
        地基工程的牢固是保障建筑施工正常进行和施工人员安全的先决条件,因此在土木工程的施工活动中根据选址地址的情况,采用科学合理地基加固技术,建造出稳固的地基基础很重要。
        (一)换填法
        换填法是最早出现的一种地基加固技术,先辈们在长期的生产实践活动中结合我国的实际情况总结和提炼出来的一种加固方法,目前,换填法在我国的建筑行业地基加固技术中使用频率最高的一种加固方法,换填法主要有土垫层法、碎石桩法、石、灰桩法、EPS 轻填法、振冲置换法、强夯置换法等主要形式,其应用原理是把选址地质环境中不符合的土层换成韧性强、强度高的材料 。


        (二)排水固结法
        排水固结法是土木工程中加固地基的一种重要方法,在选址地基地下水位超出地基加固深度的时候,需要排除地下水位中的水分加固地基,目前排水固结法的主要方式是采用预压法,分为超载预压法和加载预压法,二者的主要工作原理是通过自身的重力来排除土壤中的水分,二者的主要区别是超载预压法运用在粘土、粉土上,加载预压法运用在软土、粉土上,超载预压法的承重压力比加载预压法的承重压力大,排水固结法的优势在于通过土壤自身把水排除地基之外,实施容易、效率高,为项目的开工建设节约时间。
        (三)挤压加固技术
        挤压法是建筑行业中使用范围最广泛的一种技术,主要运用于湿润的黄土、素填土、杂土等地质土壤条件,包含振冲、强冲、夯实的方法,挤压法相对于排水固结法有其更大的优势,挤压加固技术中的夯实法是最常用得一种方法,通过铁锤的不断敲碰来压实土壤,同时也能减小土壤颗粒中的缝隙,来达到巩固地基的作用。
        (四)化学加固技术
        化学加固技术是一中常用的加固技术手段,目前已有的加固方法有深层拌浆法和注浆加固法两种,深层搅拌法运用于有机质含量较高的土壤中,通过对土壤中加入水泥和石灰等物质来充分搅拌,通过水泥、石灰的凝固来重新改造土壤的地质环境,塑造出符合建筑类要求的地质环境,注浆加固法主要运用在岩石地质换进中,岩石之间缝隙很多,相互之间衔接不严密,通过生成液体浆采用高压喷入的手段对缝隙进行填实,选取的材料有很多,不仅限于水泥、石灰等。
        (五)加筋加固技术
        加筋加固技术是我国大力支持的一种技术,在特殊环境中运用比较多,常见的方法有筋土方、瞄固法、竖向加筋复合地基法,筋土法在软土中运用比较广泛,通过在土壤中加入钢筋来减少上部分建筑对土壤的挤压力,起到缓冲抗压的作用,瞄固法主要用于加固上面部位的薄弱部分,竖向加筋复合地基法用于深层疏松土壤中通过打树桩和加钢筋两种手段结合起来使用,以达到巩固地基的作用。
        四、结构加固技术的应用
        土木工程中结构的稳固直接关系到房屋的使用年限,通过调整土木工程中结构加固技术来延长房屋的使用寿命具有很现实的意义。
        (一)增大截面加固法
        增大截面加固法在土木工程结构加固技术应用中的主要加固方法,其具有操作简单、成本低、稳定性好等特征,增大截面加固法其应用原理是在原有的结构基础上通过表面浇筑水泥和混入钢筋,通过水泥的凝固来重新塑造结构基础,有效缓解墙面的应用力,从而达到结构稳固的目的 。
        (二)碳纤维布加固法
        碳纤维加固方法是一种很常见的加固方法,其有点是在外形上和耐用性上表现都很突出,其运用原理是通过粘用胶把一种新型材料粘贴在混泥土表面,融合成新的结构来减少变形、减少缝隙、降低应用力来提高结构上的受力均匀。
        (三)钢筋植筋加固法
        在土木工程结构加固方法中,钢筋植筋加固法应用也属于常用的加固方法,其原理是把硬度系数高、抗压性强的钢筋植入到建筑材料中,从而起到加固结构的作用,其操作流程大致包括钻孔、清空除尘、注胶、植筋、固化、检验、绑筋、支模、浇筑混泥土等。
        五、结束语
        土木工程建设中土木结构的牢固和地基的稳固是保障工程顺利进行的基础和保障施工人员安全施工的防护墙,同时也是满足人民群众对居住场所安全性和耐用性的必要措施。现在,随着城市化进程的推进,大量非城市户口人员来城市购房,市场对住房的需求量集聚增多,城市可供开发利用的土地有限,楼层建设的高度越来越高,建筑选址地的水文、土壤环境越来越差,面对这些现实挑战,只有通过对土木工程的不断深化研究,科学合理的利用土木知识加固土木工程中的结构和地基,为高楼在土质、水文环境恶劣的情况中拔地而起做好前期铺垫。
        参考文献
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        [3]周杨.土木工程建设中结构与地基加固技术的运用研究[J].工程技术研究,2019,4(14):56-57.
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        [5]吕圆芳.土木工程建设中结构与地基基础加固技术探究[J].门窗,2019(08):125+129.
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